Это преимущество может быть использовано на Киевской и Каневской ГЭС.
Суммарная установленная мощность станции Киевской ГЭС 408,5 МВт (11×22 МВт и 9×18,5 МВт). После реконструкции (завершена в 2012 году) установлены гидроагрегаты СГК 630/160 м, мощность 20×22 МВт (440 МВт). Среднегодовая выработка 790 млн кВт·ч, при максимальном напоре 12 метров. На гидроагрегатах установлены горизонтально-капсульные поворотно-лопастные турбины производства ОАО «Турбоатом» (Харьков) и генераторы производства ГП завод «Электротяжмаш» (Харьков). Капсульные горизонтальные гидроагрегаты применены на Киевской ГЭС впервые в Советском Союзе. Это позволило спроектировать здание ГЭС, объединённое с водосливом и отказаться от строительства отдельной водосливной плотины.
Аналогично на Каневской ГЭС: Суммарная установленная мощность станции — 444 МВт (24х18,5 МВт). Среднегодовая выработка — 972 млн кВт·ч, при напоре 7,4-11 метров (максимальный 15,7 м.). На гидроагрегатах установлены горизонтально-капсульные поворотно-лопастные турбины мощностью 19,2 МВт производства ОАО «Турбоатом» (Харьков) и генераторы мощностью 18,2 МВт напряжением 3,15 кВ, производства ГП завод «Электротяжмаш» (Харьков). Распределительное устройство базируется на нескольких блоках с трансформаторами мощностью 80МВА (80 000кВА), отдающих энергию на напряжении в 110 кВ.
Плотина станции образует Каневское водохранилище. Протяжённость напорного фронта 16,7 км, пропускная способность 19300 м³/сек, при напоре 7,2 метра.
Именно гидроагрегаты СГК 630/160 м мощностью 22 МВт могут быть взяты за основу для применения на Каховской ГЭС-2. Имея 28 водосливов потребуется 28 специальных сталебетонных платформ/суден, при этом можно задействовать 22-24 водослива под установку агрегатов, назначение и использование оставшихся 4-6 водосливов будут задействованы для рыбоподъемника (на водосливах №1, 2, 3, возможно №4) и для водозабора (плотинного водозабора башенного типана водосливе №28)
Вводить в строй поэтапно, первый этап по 10-12 агрегатов со стороны нижнего и верхнего бьефа 250+250 МВт, что составит 500 МВт. (что в два раза больше проектного решения "Укргидропроекта" 250-270 МВт). Безусловно "работа на одном проточном тракте" снизит пропускную способность (хотя горизонтальные гидроагрегаты обладают высокой пропускной способность по сравнению с вертикальными), но это может сказаться только на время работы гидроагрегатов (вместо проектного 2 часа/максимум 4 часа, будет около 3 часов, максимум 5-6 часов). Главное преимущество этой компоновки работы в пиковый и остро пиковый период.
При этом в предлагаемом мной решении имеется вариант применения верхнего и нижнего проточного тракта на ГЭС со стороны верхнего бьефа, канал верхнего проточного тракта образованный сталежелезобетонной платформы будет не менее 150 метров, что обеспечит достаточную подачу потока через водослив на агрегаты с нижнего бьефа гидроэлектростанции. Такая компоновка позволит впервые на "Днепровском каскаде" применить ортогональные турбины не только в максимальной близости к водосливу со стороны верхнего и/или нижнего бьефа с регулированием зазора "рабочего колеса" по вертикали и горизонтали, а также ортогональные турбины могут быть размешены вдоль всего верхнего проточного тракта (протяженностью не менее 150м.) с регулировкой зазора "рабочего колеса" по вертикали. Что также увеличит установленную мощность ГЭС при высокой степени маневрирования мощностями и расходом при выработки электроэнергии в пиковый и полупиковый период.
При установке всех агрегатов со стороны верхнего и нижнего бьефа мощность составит 506+506 МВт (установленная мощность составит около 1000 МВт) при расходе 5100-5300 м. куб./с., что позволит в остро пиковые периоды на непродолжительный период (в течении одного часа) выдавать полную мощность не используя в работе Каховскую ГЭС (установленной мощности 351 МВт (6х58,5 МВт) при расходе 2600-2900 м. куб./с.
Хорошим преимуществом предлагаемой компоновки (два гидроагрегата на одном проточном тракте с разделением на верхний и нижний проточный тракт и последовательная установка в потоке верхнего проточного тракта/канала ортогональных турбин/гидроагрегатов) позволит обеспечить установленную мощность для работы в остро пиковые и пиковый период:
Новокаховской ГЭС 1000-1100 МВт + Каховская ГЭС 351 МВт;
Киевской ГЭС 900 МВт;
Каневской ГЭС до 950 МВт.
Таким образом суммарная установленная мощность будет эквивалентно трем(!) блокам ВВЭР-1000 АЭС, по сути три гидроэлектростанции будут способны обеспечить выработку электроэнергии в остро пиковый и пиковый период, сопоставимый с работой Ровенской АЭС в непиковый период.
Данный метод строительства и реконструкции на увеличение установленной мощности будет позитивным для промышленных предприятий Украины.
Приведу для примера, реконструкции Каховского гидроузла потребуется 28х2 (56 сталежелезобетонных платформ) плюс еще 3-4 платформы для строительства рыбохода. На первый этап реконструкции потребуется 20-24 гидроагрегата типа СГК 630/160 м мощностью 22 МВт. Потребуется разработка и производство ортогональных турбин и генераторов (вполне возможно, что генераторы для ортогональных турбин может поставить новокаховское предприятие АО "ЗКЭМ", а ортогональные турбины/рабочие колесаПАО «Новокаховский завод «Укргидромех»), эти же предприятия самостоятельно или в кооперации смогут произвести "Таврийские гвозди"…
При завершении полной реконструкции потребуется еще 20-24 горизонтальных агрегатов от харьковских ОАО «Турбоатом» и ГП завод «Электротяжмаш».
Аналогично для реконструкции Киевской и Каневской ГЭС потребуется 44 сталежелезобетонных платформы и 44 горизонтальных гидроагрегата. Плюс гидроагрегаты с ортогональными турбинами (рабочим колесом).
На строительстве при новом способе будет достигнута экономия за счет отсутствия крупномасштабных земляных работ. Поскольку, возведение временных перемычек/дамб со стороны нижнего и верхнего бьефа и разработки котлована под здание/машинный зал ГЭС составляю порядка 55 мил. евро. Строительство водоприемника ГЭС, напорные водоводы, подводящий и отводящий канал составят около 28,5 мил. евро., здания ГЭС 23 млн. евро.
По этому при строительстве по новому/предлагаемому методу без возведения перемычек со стороны верхнего и нижнего бьефа, разработки котлована и прочие вспомогательные работы позволит на этих работах/затратах сэкономить порядка 60-70 мил. евро. А само строительство можно завершить за 2-3 года вместо проектного сроком в 6 (шесть!) лет.